PLC实操案例|西门子S7-1200 PLC的隧道风机控制案例详解
王曾
发布于2023-04-03 10:46
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标签：西门子PLC
一、任务目标
该任务是功能指令应用案例，使用功能指令有助于我们理清编程思路。本任务使用了时钟指令读取实时时钟，在实际应用中这个指令应用非常广泛。本任务要求读者掌握以下几个内容：
1.系统时间与本地时间的组态
2.读写时钟指令的使用
二、任务描述
1.在某高速公路中有一隧道，分别有A、B两组风机，A组风机编号为1#、2#，B组风机编号为3#、4#。
2. 控制方式：
按下系统启动按钮之后，风机按以下控制方式运行。
第一天，7:00--23:00 1#、2# 运行;8:00--23:00 3#运行；23:00--7:00 3#、4# 运行。
第二天，7:00--23:00 3#、4# 运行；8:00--23:00 1#运行；23:00--7:00 1#、2# 运行。
第三天，7:00--23:00 1#、2# 运行；8:00--23:00 4#运行；23:00--7:00 3#、4# 运行。
第四天，7:00--23:00 3#、4# 运行；8:00--23:00 2#运行；23:00--7:00 1#、2# 运行。
3.按照以上要求进行循环。
4.任意一台电机出现故障时该台电机应立即停止，并有故障提醒指示灯。
5.故障指示灯以1HZ频率闪烁，当按下故障复位按钮，如故障还在故障指示灯则常亮，待故障消除时，故障指示灯熄灭。
三、相关知识
本案例需要掌握的知识有时区设置、系统时间与本地时间的区别，本地时间的读写时钟指令的使用。
1.时区的设置
（1）在S7-1200 PLC中的硬件组态中需要设置正确的时区才能读取到正确的时间，而S7-1200 PLC默认的是“柏林”时区，而读者通常使用的是“北京”时间，所以需要在PLC的硬件组态中的“常规”选项中的“时间”栏设置为“北京”时间，如图3-6-1所示。
（3）如图3-6-1中 有“夏令时”选项是否激活，夏令时我国在1992就开始停止实行，所以一般国内使用不需要勾选，如果出口到别的国家时要注意是否需要。
2. 系统时间与本地时间
（1）在博途软件中的扩展指令中有关于时钟功能的指令，如图3-6-2所示。“WR_SYS_T”和“RD_ SYS_T”是关于读写系统时间的指令。“WR_LOC _T”和“RD_ LOC_T”是关于读写本地时间的指令。
（2）系统时间（System Time）是指格林威治（UTC）标准时间。本地时间（Local Time）是指S7-1200CPU所处时区设置的本地标准时间（一般我们设置为北京时间)。北京时间比UTC标准时间早8个小时(比如说UTC时间1月21日中午12:00，北京时间是1月21日20:00)
3. 读写时钟指令
（1）读本地时间指令（RD_ LOC_T）
RD_ LOC_T指令：以 DTL 数据类型提供 CPU 的当前本地时间。指令相关参数如表3-6-1：
表3-6-1 读本地时间指令参数
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LAD
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参数
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数据类型
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说明
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EN
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BOOL
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允许输入
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ENO
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BOOL
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允许输出
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RET_VAL
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INT
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执行条件代码
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OUT
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DTL
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当前本地时间
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注意：可以从指令框“<???>”下拉列表中选择该指令的数据类型。
用一个例子来说明标准化指令 （RD_ LOC_T）的使用，梯形图如图3-6-3所示当I0.0闭合激活读本地时间指令，在PLC的数据块中可以监控到当前的时间日期等，如图3-6-4。
（2）写本地时间指令（WR_ LOC_T）
写本地时间指令（WR_ LOC_T）：设置 CPU 时钟的日期与时间。可使用 DTL 数据类型在 LOCTIME 中将日期和时间信息指定为本地时间。
指令相关参数如表3-6-2：
表3-6-2 写本地时间指令相关参数
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LAD
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参数
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数据类型
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说明
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EN
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BOOL
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允许输入
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ENO
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BOOL
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允许输出
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LOCTIME
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INT
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本地时间
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DST
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DTL
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TRUE = 夏令时（第一个小时）
FALSE = 标准时间（第二个小时）
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Ret_Val
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INT
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执行条件代码
|
注意：可以从指令框“<???>”下拉列表中选择该指令的数据类型。
用一个例子来说明标准化指令 （WR_ LOC_T）的使用，梯形图如图3-6-5所示当I0.0闭合激活写本地时间指令，可以修改PLC当前的时间、日期、星期等，如图3-6-5，把2022年10月18日9点20分10秒写进PLC内。
四、任务实施
本任务的实施步骤主要分为PLC接线、IO地址分配以及程序设计思路：
1.IO地址分配如表3-6-3
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输入地址
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说明
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输出地址
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说明
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I0.1
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系统启动
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Q0.0
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风机1运行
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I0.2
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故障复位
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Q0.1
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风机2运行
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I1.0
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急停
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Q0.2
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风机3运行
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